学内公募研究(令和元年度)

高効率・低コストを両立する環境発電デバイスの研究開発

  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 気候変動に具体的な対策を
研究タイプ
実用化型
研究代表者
電気電子工学科 教授 内野 俊
研究概要
本研究の目的は、高効率太陽光発電や無線送電への応用が期待できる光レクテナを開発することである。光レクテナは、pn接合を用いたシリコン太陽電池とは異なり、ナノアンテナとダイオードにより太陽光を直接DC電力に変換するデバイスで、原理的には変換効率90%以上が実現可能である。本研究ではナノアンテナとしてメタマテリアルを用い、グラフェンダイオードとモノシリック集積化することにより光レクテナの実現を目指す。
関連研究拠点
 
関連プロジェクト研究所
プレアデザイン研究所

多脚クローラ型ロボットによる学習と注視機能に基づく自律作業動作制御の研究

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
研究タイプ
萌芽型
研究代表者
電気電子工学科 教授 藤田 豊己
研究概要
災害等での人間に危険な現場で、4脚や6脚を有するクローラ型移動ロボットが脚を腕としても用い、移動をしながら自律的に物体回収・運搬の作業を実行できる技術の確立を目指す。そのために、深層学習のアテンション技術を応用した視覚的注視機能を実装し、ロボット本体のカメラ映像から対象物を認識し、操作時の目標脚先位置・姿勢を獲得する。また、適切な脚先力の制御のため、学習により対象物重量の推定を可能とする。
関連研究拠点
減災・防災技術
関連プロジェクト研究所
 

人工知能による補助機能を有するヒト視覚拡張システムに関する研究

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
研究タイプ
萌芽型
研究代表者
電気電子工学科 准教授 水野 文雄
研究概要
我々は、全方向視覚機能を、擬似的にユーザに与える装置「バーチャルカメレオン」の開発を行ってきた。本装置を使用した際には、ユーザ間に両眼独立視覚能力に大きな差が生じた。本研究では、バーチャルカメレオンを使用して視覚行う際の視野映像やユーザの動き、および脳波などの生体の電気信号を深層学習させた制御器を制御系に組み込むことで、両眼独立状態による全方位視覚能力の実現を図るウェアラブル技術の創出を目指す。
関連研究拠点
医工学・健康福祉
関連プロジェクト研究所
生体医工学研究所

睡眠呼吸障害スクリーニング検査のためのウェアラブル呼吸センサの開発

  • すべての人に健康と福祉を
研究タイプ
実用化型
研究代表者
電気電子工学科 准教授 辛島 彰洋
研究概要
我々の研究グループでは昨年度から、本学共同プロジェクト研究において、呼吸に伴う腹腔・胸腔の動きから呼吸信号を測定するウェアラブル呼吸センサを開発してきた。このセンサは従来のものと比べて測定精度は向上したが、安全性に課題が残った。本研究では、安全性の課題を解決しさらに装着感を向上させることで、睡眠呼吸障害スクリーニング検査に最適な機器の開発を目指す。
関連研究拠点
医工学・健康福祉
関連プロジェクト研究所
生体医工学研究所

AI技術を用いた産学連携

  • 飢餓をゼロに
  • すべての人に健康と福祉を
  • 質の高い教育をみんなに
  • ジェンダー平等を実現しよう
  • 安全な水とトイレを世界中に
  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 働きがいも 経済成長も
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • つくる責任 つかう責任
  • 気候変動に具体的な対策を
  • 海の豊かさを守ろう
  • 陸の豊かさも守ろう
  • 平和と公正をすべての人に
  • パートナーシップで目標を達成しよう
研究タイプ
地域連携型
研究代表者
電気電子工学科 准教授 鈴木 郁郎
研究概要
AI技術は、我々の生活のあらゆる場面に浸透し、生活を豊かにする技術であると期待されている。企業様におけるAIのニーズは企業様毎に存在するが、AIを導入すべき項目や導入の仕方、その効果が不明である為、導入に至っていない企業様が多い。AI技術を習得した人材不足も一因である。我々は、東北地区の企業様と個別に情報交換することで、本学が有するAI技術を利活用した企業様向けのAI技術を提供することを目的とすると同時に、AI技術を習得した人材育成を目指す。本研究では、目的達成の最初のステップとして、産学連携について調査する。
関連研究拠点
医工学・健康福祉
関連プロジェクト研究所
生体医工学研究所
AiR研究所

人工衛星による電場観測データの評価に関する研究

研究タイプ
実用化型
研究代表者
情報通信工学科 教授 中川 朋子
研究概要
地球磁気圏の磁化プラズマの流れはそれを横切る衛星に電場を発生させるため、電場を計測することは磁気圏のダイナミクスを考える上で重要な情報であるが、宇宙空間では衛星本体の電位も変動するため、低周波の電場を正しく計測することは容易ではない。本研究では、あらせ衛星によって計測された衛星電位データを解析し、どのような条件の時に電場観測の信頼性が高くなるかを明確にし、データ公開に役立てることを目的とする。
関連研究拠点
 
関連プロジェクト研究所
 

波長0.7μm帯医用高安定サブナノ秒パルスレーザーの研究

  • すべての人に健康と福祉を
  • 気候変動に具体的な対策を
研究タイプ
萌芽型
研究代表者
情報通信工学科 准教授 佐藤 篤
研究概要
波長0.7μm帯のレーザーは、水やヘモグロビンでの吸収を最小限に抑えつつ、メラニンなどの皮下物質のみをターゲットにできることから、皮膚疾患や美容用途向けのレーザーとして利用価値が高い。本研究では、皮膚の熱的損傷を最小限に抑えながら対象皮下物質のみを除去することが可能な小型かつメンテナンスフリーの全固体アレキサンドライトレーザーを開発し、サブナノ秒パルス発生及び出力安定化技術の確立を目指す。
関連研究拠点
医工学・健康福祉
関連プロジェクト研究所
生体医工学研究所

映画データからのマルチモーダル対話分析コーパスの構築

研究タイプ
萌芽型
研究代表者
情報通信工学科 准教授 井上 雅史
研究概要
人間の対話を理解するためには,対話事例を集積したデータベースの構築が欠かせない.特に,映像として音声や身体動作,表情などのさまざまな情報を利用可能な,マルチモーダルコーパスを整備することが重要となる.しかし,対話の収録にはコストがかかり,多様な状況下での対話を映像として収集することは容易ではない.本研究では,大量の映画データから対話場面を抽出し,それらをマルチモーダルコーパスとして利用可能とする.
関連研究拠点
 
関連プロジェクト研究所
AiR研究所

緊急速報統合情報処理システムの研究・開発

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 気候変動に具体的な対策を
研究タイプ
実用化型
研究代表者
情報通信工学科 准教授 松田 勝敬
研究概要
災害発生時に自治体などが,災害関連情報を容易に入手し活用できる「災害情報共有システム」を開発する。様々な災害情報を統合的に扱うことで,システムの利便性の向上を図る。このシステムでは,災害時にも迅速に更新可能な「無線LAN利用可能地域地図」を用い,「災害情報共有システム」が活用できる地域を把握し,地域に有効な情報を利活用することができる。
関連研究拠点
 
関連プロジェクト研究所
ICTシステム研究所

暑熱化する都市の将来気候予測と適応策

  • 質の高い教育をみんなに
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 気候変動に具体的な対策を
研究タイプ
発展型
研究代表者
建築学科 教授 渡邉 浩文
研究概要
本研究は、仙台における都市気候観測網再構築に基づく将来都市気候の統計的ダウンスケーリング(科研費研究課題)とともに、数値流体力学CFDに基礎を置く将来都市気候の力学的ダウンスケーリングに取り組むことで、都市域における気候変動の予測精度を向上させる。その上で、都市域の将来気候を踏まえた適切な建築計画・都市計画、すなわち暑熱化適応策検討のための都市環境クリマアトラス作成を目指す。
関連研究拠点
減災・防災技術
関連プロジェクト研究所
 

特別養護老人ホームの建て替えに伴う環境移行を通した認知症のための環境要素抽出に関する研究

  • すべての人に健康と福祉を
  • 住み続けられるまちづくりを
研究タイプ
発展型
研究代表者
建築学科 教授 石井 敏
研究概要
認知症にとって必要な環境要素は何か。それを明らかにするためには、同じ人が異なる環境に身を置くことによって明らかになる行動・行為や空間利用での差異をとらえることが最も有効で確実な手法である。施設建替により利用者が転居する事例での環境移行調査を実施する機会を得た。施設環境の質的向上が移行によってもたらす変化をとらえることにより、認知症にとって必要な環境(空間)のあり方を示すことが本研究の目的となる。
関連研究拠点
医工学・健康福祉
関連プロジェクト研究所
北欧デザイン研究所

宮城県内の震災遺構の保存状況と地域の記憶継承

  • 住み続けられるまちづくりを
  • 平和と公正をすべての人に
研究タイプ
地域連携型
研究代表者
建築学科 准教授 福屋 粧子
研究概要
石巻市大川小学校は、津波避難時に84人の被害がもたらされ、現在も慰霊訪問者が絶えない防災学習の拠点として大きな役割がある。一方、校舎の存置保存は決定したが、校舎の破損状況と形状変化記録は継続的にはない。貴重な震災遺構を後世にのこし、地域の記憶を伝えるため、管理者の許可の元に記録計をとりつけ、形状変化記録と構造からの分析を継続的に行い、発表する。
関連研究拠点
減災・防災技術
関連プロジェクト研究所
 

自然エネルギーを活用した放射パネルの開発

  • すべての人に健康と福祉を
  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 気候変動に具体的な対策を
研究タイプ
実用化型
研究代表者
建築学科 准教授 許 雷
研究概要
室内温熱環境の快適性が評価されているため、近年床暖房システムが急速にされ普及されつつあるが、暖房用ガスや電力消費量が増える傾向にある。そこで、本研究では、自然エネルギーの活用に着目し、木質放射型パネルを開発する。
関連研究拠点
防災・減災技術
関連プロジェクト研究所
プレアデザイン研究所

城下町登米まるごと建築博物館プロジェクト

  • すべての人に健康と福祉を
  • 質の高い教育をみんなに
  • 働きがいも 経済成長も
  • 住み続けられるまちづくりを
  • つくる責任 つかう責任
研究タイプ
地域連携型
研究代表者
建築学科 講師 中村 琢巳
研究概要
城下町登米において、公共施設群とプライベートミュージアムをむすぶ回遊性を創出し、まちを建築博物館に見立てるイベントを企画実施する。すなわちエコミュージアムと歴史的建造物活用の融合である。地域連携(2018)で修復された「海老喜まちかど館」を建築ギャラリーへ整備し、町並みの特色を発信しかつ、サテライト展開の拠点とする。展示デザインやガイドマップ等の学生デザイン制作により、登米の新しい価値発信も試みる。
関連研究拠点
地域・地場産業振興
関連プロジェクト研究所
生業景デザイン研究所

人工知能を用いた振動制御に関する研究

  • 住み続けられるまちづくりを
研究タイプ
萌芽型
研究代表者
建築学科 講師 曹 淼
研究概要
近年,各種の災害が多発しており,建物の非構造部材の損傷による被害や,免震建物のストロークアウトなど多くの課題が浮上している。これらの課題に鑑み,建物の構造性能をより高度に満足させなければならないと認識される。本研究では,構造モニタリングのデータ等を活用し,人工知能を用いて高度な性能を持つ振動制御方法を開発する。
関連研究拠点
防災・減災技術
関連プロジェクト研究所
制振工学研究所
AiR研究所

人工湿地を用いた高塩分最終処分場浸出水処理法の実用化

  • 安全な水とトイレを世界中に
  • 住み続けられるまちづくりを
研究タイプ
実用化型
研究代表者
都市マネジメント学科 教授 中山 正与
研究概要
わが国の廃棄物の多くは中間処理施設で焼却によって減容化され、その焼却灰は最終処分場に埋め立てられている。そこから発生する浸出水の処理には多くのエネルギーやコストを要している。また、埋め立て終了後も浸出水の水質が安定化するまで長期間の排水管理が求められることから、省エネルギー・低コストで処理できる手法が望まれている。本研究では人工湿地を用いて浸出水の省エネルギー・低コストの処理技術を目指すものである。
関連研究拠点
 
関連プロジェクト研究所
 

点検データを活用したインフラストラクチャーの維持管理に関する研究

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
研究タイプ
実用化型
研究代表者
都市マネジメント学科 教授 須藤 敦史
研究概要
既存の点検データ活用したインフラストラクチャーの劣化評価と戦略的維持管理の構築を目的として,1)既存の点検データの有効活用とインフラストラクチャーにおける劣化状態の現状把握を行う,2)不規則な劣化推移を確率微分方程式で記述し,その将来予測を精度良く行う,更に3)ライフサイクルコスト理論に基づいた戦略的な維持管理方法の構築を行う,同時に点検データの統一的な取り扱い方法の理論的な考察という実務的な問題解決を目指している。
関連研究拠点
 
関連プロジェクト研究所
 

観光客の流動把握システムの開発

  • 働きがいも 経済成長も
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
研究タイプ
実用化型
研究代表者
都市マネジメント学科 准教授 泊 尚志
研究概要
本研究は,観光マーケティングおよび観光政策上有用となる観光客の流動を把握するためのWi-Fiパケットセンシングシステムを開発することをねらいとする
関連研究拠点
地域・地場産業振興
関連プロジェクト研究所
AiR研究所

熱と電力間の相互変換に基づく光電デバイスの各種効率測定と太陽電池融雪等への応用に関する研究

  • すべての人に健康と福祉を
  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • つくる責任 つかう責任
研究タイプ
実用化型
研究代表者
環境エネルギー学科 教授 齋藤 輝文
研究概要
熱と電力間の相互変換の原理と手法を用いて、太陽電池に関する以下の研究を実施する。
1. カーボンナノチューブ織物状発熱体を太陽光発電パネルの裏面に張り付け、積雪を融雪する実証実験および模擬実験を行って最適化を図り、融雪技術の実用化を図る。
2. 齋藤研で開発した太陽電池内部変換効率の電力置換による直接測定法を、負帰還回路によって自動化を図り、放射束・太陽電池等の変換効率の高確度な測定を実現する。
関連研究拠点
防災・減災技術
関連プロジェクト研究所
 

森林土壌への塩基性物質の供給が炭素貯留量に及ぼす影響

  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • つくる責任 つかう責任
  • 気候変動に具体的な対策を
  • 陸の豊かさも守ろう
研究タイプ
発展型
研究代表者
環境エネルギー学科 准教授 佐野 哲也
研究概要
森林伐採に伴う土壌の酸性化と劣化を防止し持続的な木材生産を確保するための技術として、バイオマス発電所で発生する燃焼灰を還元する手法の有効性と効果的な適用法を検討する。温暖化対策として重要視されている森林の持つ炭素貯留機能に着目し、有機・無機の形態を区分した詳細な炭素貯留量の測定をもとに、燃焼灰のような塩基性物質の供給が森林土壌の炭素貯留量に与える影響を明らかにする。
関連研究拠点
 
関連プロジェクト研究所
 

生業景の実践課題抽出・みやぎルーラルヘリテージの活用保全

  • 働きがいも 経済成長も
  • 住み続けられるまちづくりを
  • つくる責任 つかう責任
  • 海の豊かさを守ろう
  • 陸の豊かさも守ろう
  • パートナーシップで目標を達成しよう
研究タイプ
発展型
研究代表者
安全安心生活デザイン学科 教授 大沼 正寛
研究概要
科学技術振興機構研究では、東北各地の生業を再評価・情報収集しつつ「生業景」の基礎概念を構築した。また科研費研究では、ルーラルワークプレイスの近現代史研究と活用保全に要件検討を行うことを目標としている。ここで後者の「活用保全の要件」は、事例観察に留まらず、具体例からの検討が不可欠なことから、宮城県の対象地域(北上・阿武隈エリアの生業景建築を予定)と共同して、活用保全実践による課題抽出を行う。
関連研究拠点
地域・地場産業振興
関連プロジェクト研究所
生業景デザイン研究所

省エネ住宅のラベリングツールの開発(気密性能)

  • すべての人に健康と福祉を
  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 住み続けられるまちづくりを
研究タイプ
実用化型
研究代表者
安全安心生活デザイン学科 教授 武山 倫
研究概要
本研究では、厨房換気扇を利用した簡易な「気密測定器」の開発を目指します。省エネ基準から相当隙間面積の基準は除外されましたが、断熱を施しても気密が確保されていない場合,その性能は発揮されません。隙間相当面積が(C 値=5cm2/㎡)程度の場合、隙間風による自然換気が最大負荷になります。「高断熱・高気密住宅」のラベリングツールとして使用できる「簡易小型気密測定器」を開発します。
関連研究拠点
減災・防災技術
関連プロジェクト研究所
プレアデザイン研究所

道の駅の役割開発による地域・産業活性化と、地域課題・ニーズ対応

  • 貧困をなくそう
  • 質の高い教育をみんなに
  • 働きがいも 経済成長も
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 陸の豊かさも守ろう
  • パートナーシップで目標を達成しよう
研究タイプ
地域連携型
研究代表者
経営コミュニケーション学科 准教授 佐藤 飛鳥
研究概要
県内自治体の多くが少子高齢化や後継者不足の課題を抱え、震災後の人口流出も重なり、人口・税収減が住民サービス低下を招く悪循環に陥っている(宮城県下35市町村中23が消滅可能性都市)。これらの地域課題に対して、昨年度連携協定を締結した登米市津山地区をモデルに、「道の駅」を核とした地域活性化プログラム(魅力向上と地域連携機能充実による利用者増、地域を担う人材育成、新商品領域創出)による地域振興策を提案する。
関連研究拠点
地域・地場産業振興
関連プロジェクト研究所
マーケティングサポート研究所

現代社会における幸福・豊かさ・価値―世代間差異に注目して―

  • 働きがいも 経済成長も
  • 人や国の不平等をなくそう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • つくる責任 つかう責任
研究タイプ
萌芽型
研究代表者
経営コミュニケーション学科 准教授 二瀬 由理
研究概要
経済学、心理学、コミュニケーション学の知見を用いて、「現代社会における幸福・豊かさ・価値」を世代別に考察する。その際、方法的にはいわゆる「混合アプローチ」に立ち、量的かつ質的な分析を行う。本研究は、世代論であると同時に、社会論、政策論であり、さらには人間(関係)論であることを目指す。このような重層的アプローチに基づく研究はこれまで例がなく、新たな視点で近未来の人間・社会を展望することが可能になる。
関連研究拠点
医工学・健康福祉
関連プロジェクト研究所
Well-being研究所

老若男女の健康を考えよう~生活習慣病リスクを正しく評価するための研究~

  • すべての人に健康と福祉を
  • ジェンダー平等を実現しよう
  • 働きがいも 経済成長も
  • パートナーシップで目標を達成しよう
研究タイプ
萌芽型
研究代表者
共通教育センター 准教授 多田 美香
研究概要
本研究では、健康長寿社会の実現を長期目標とし、脂質過酸化や最終糖化産物が関与する生体情報とストレス状態との関係を明らかにすることで、学生や教職員の生活習慣の改善に役立つ健康管理法を科学的に検証する。第1ステップとして、本学の知的財産(ストレス等のバイオマーカ分析、光・電気化学計測など)と既存の装置との組み合わせによる生活習慣病のリスク評価法を確立する。
関連研究拠点
医工学・健康福祉
関連プロジェクト研究所
生体医工学研究所

過去アーカイブ

本学教員の研究シーズの社会実装を推進するため、企業との共同研究、自治体との共同事業に資金を確保し推進しております。プロジェクト研究事業は、本学教員が代表となり、地域企業と共同による実用化の試験と開発を目指す事業です。
以下の研究タイプのプロジェクト研究事業を実施しております。

プロジェクト研究一覧

共同プロジェクト研究(実用化型)研究支援センター(RSC)

実用化開発研究
実用化の可能性がすでに示されていること。実用化の可能性から、その後の実現を目指す開発研究。
実用化試験研究
基盤研究を終了していること。基盤研究後の実用化の可能性を一層明らかにするための開発研究。

地域連携プロジェクト研究地域連携センター(CRC)

地域の発展に寄与することを目的とした調査又は研究。
主に対象となる地域と連携し、地域文化・地域産業・人材育成等に関わる研究推進を図る事業です。フィールド調査、地域産業や自治体との連携を図りながら進めます。

その他プロジェクト研究

せんだい創生プロジェクト地域連携センター(CRC)

せんだい創生COCプロジェクト

「地(知)の拠点整備事業(大学COC事業)」の地域志向教育として「地域」を志向した「仙台市のまちづくり」や「地下鉄東西線沿線に関わるまちづくり」をテーマに、学生参画によるプロジェクト研究活動を実施しております。

せんだい創生プロジェクト

仙台市と東北工業大学とのまちづくりにおける連携・協力に関する協定に基づき、市民活動の活性化や市民交流の向上、地域社会の発展と未来を担う人材育成などを目的に、まちづくりプロジェクトの企画及び運営を行うものです。

※本プロジェクトでは、仙台市の課題を以下の4分野に分類し、研究活動を実践しております。

研究分野
  1. 福祉・高齢者
  2. 防災減災・まちづくり
  3. 環境・持続可能性構築社会
  4. 公共交通
報告書